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02/11/2013
Ecologia de Populações e
Comunidades
Profa. Isabel Belloni Schmidt
Dept. Ecologia – UnB
[email protected]
Módulo 3: Ecologia Aplicada
Mudanças Climáticas Globais
Efeito estufa (analogia)
Histórico do estudo com gases estufa
• Jean-Baptiste-Joseph Fourier (1768 - 1830)
- Atmosfera  vidros de uma estufa (1827)
• John Tyndall (1820 - 1893)
- Análise dos gases da atmosfera (1850)
- 99 % dos gases não influenciam o aquecimento
- vapor d’água, CO2, O3
- Concentração do gases relacionado com glaciações
• Svante Arrhenius (1859 - 1927)
- aquecimento da Terra pelo aumento [CO2] (1896)
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Gases do efeito estufa
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CO2 e a temperatura dos planetas
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Fontes de GEE – naturais e antrópicas
http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/
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Atividades emissoras de GEE
Variações no Albedo
(coeficiente de reflexão)
Fertilização de áreas naturais
Sincronia na aplicação de N
Bustamante et al.,
2012
Consórcio braquiária - leguminosa
Pinto et al. 2006
O uso da terra afeta o carbono
protegido no solo
18
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Limites do planeta
Plantio convencional X Plantio direto
Rockström et al. (2009)
Nascimento et al. 2009
Mudanças na precipitação e temperatura
Determinantes de biomas terrestres
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Mudanças no uso
da terra
Efeitos em indivíduos (plantas)
Época e duração das fases de crescimento (Europa nos últimos 30 anos):
Temperatura,
precipitação
• A primavera está começando 6 dias antes
• O outono está atrasando 4,8 dias
• A variação média na época de crescimento foi de 10,8 dias
Dinâmica do ecossistema
Época de floração:
• Início da floração de plantas da Inglaterra em 2000 começou 4,5 dias antes
Interação
entre
espécies
Processos: taxas e
pool de
nutrientes
Serviços:
alimento, limpeza
da água, proteção
contra
alagamento
do que era em 1991
• Atualmente, de 150 a 200 espécies podem estar florescendo 15 dias mais
cedo
Menzel & Fabian. 1999. Nature; Fitter & Fitter. 2002. Science
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mudança na época de
floração
Mertensia ciliata
Acidificação de oceanos
redução na sincronia da
reprodução com a
atividade do polinizador
• Mudanças de pH:
redução na fecundidade
da planta
Populações já diminuíram muito a sua
abundância, principalmente devido à
redução na polinização
Polinizadores também podem mudar?
– Redução capacidade de absorção de CO2 por oceanos;
– Impede calcificação de organismos
– Aumenta emissões de CO2
Miller-Rushing & Inouye 2009. Am. J. Bot.
CFCs e Camada de Ozônio
Luz ultravioleta reage com moléculas de O2 e moléculas de O3
As conversões entre O2 e O3 transformam radiação UV em energia térmica
CFCs e Camada de Ozônio
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Elevação nível do mar
Derretimento de geleiras sobre montanhas
Aumento de temperatura → aumento de volume
Derretimento das calotas polares
1979
2003
1961 – 1993:
1,8 mm/ano
1993 – 2003:
3,8 mm/ano
IPCC 2007: WGI– AR4
Aumento da precipitação anual de 5 – 10% no Hemisfério Norte e
1901 – 2000: aumento da temperatura média em 0,6ºC
IPCC 2002: Technical Paper V
diminuição na África e Brasil Central entre 1900 - 2000
IPCC 2002: Technical Paper V
6
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Consequências...
 Ao longo do século XXI, a
humanidade terá que viver e
gerenciar, assim como estará
dependente de:
 ecossistemas menos diversos
 sujeitos a mudanças climáticas e a
altos níveis de CO2
 taxas de deposição de N nunca antes
registrados em sua história.
Limites Climáticos “Perigosos”
•
•
•
•
0,6 oC
Branqueamento de corais
0,6 oC
Perda de gelo da Antártica Ocidental
0,7 oC
Desaparecimento da geleira do Kilimanjaro
1,0 oC
Desaparecimento das geleiras dos Andes
tropicais
• 1,6 oC
Início do derretimento da geleira da
Groelândia
• 2-3 oC
Colapso da floresta Amazônica
• 4 oC
Colapso da corrente termohalina
–
Source: Exeter Conference, 2005
Painel Intergovernamental
sobre Mudanças Climáticas
(IPCC)
Papel do IPCC: avaliar, de modo global, objetivo,
transparente e aberto, as bases científicas, técnicas,
socioeconômicas relevantes para a compreensão das
bases científicas das mudanças climáticas induzidas
pelo homem, seus potencias impactos e opções para
adaptação e mitigação.
IPCC – grupos de trabalho
• GT1 – Bases científicas
• GT2 – impactos, adaptação e vulnerabilidade
• GT3 – mitigação das mudanças climáticas
Comentários Prova 2
Comentários relatórios
IPCC – relatórios de avaliação
• AR1 - 1990
• AR2 - 1995
• AR3 - 2001
• AR4 - 2007
•AR5 (previsão 2013/2014)
- Mais de 800 autores
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